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文檔簡(jiǎn)介
1、氧化劑/燃料納米復(fù)合含能材料中,氧化劑與燃料在納米尺度相互摻混,促進(jìn)了材料間的氧化還原反應(yīng),能量釋放速率快。將其添加到復(fù)合固體推進(jìn)劑中形成局部熱點(diǎn),有望顯著提高推進(jìn)劑的燃速和燃燒效率,并降低高燃速推進(jìn)劑的感度。
本文以高AP含量為目標(biāo),采用物理沉積法,探索了AP/CNTs和AP/RGO納米復(fù)合含能材料的制備工藝;采用溶膠-凝膠法,以介孔MF凝膠和復(fù)合材料中高AP含量為指標(biāo),確定了AP/MF納米復(fù)合含能材料的制備工藝;并研究了A
2、P/MF的反應(yīng)性能。
研究結(jié)果表明,在50℃下,用AP飽和溶液物理浸漬兩次后制得的AP/CNTs和AP/RGO復(fù)合材料中AP粒徑較小,且納米復(fù)合顆粒無明顯團(tuán)聚;但AP/CNTs和AP/RGO中AP含量低。
在反應(yīng)物MF濃度為10%時(shí),隨著加入反應(yīng)體系的AP飽和溶液量增加和浸漬次數(shù)的增加,均可提高 AP/MF復(fù)合材料中 AP的含量;加入功能助劑可以增大AP/MF復(fù)合材料的比表面積和孔徑。AP/MF-A復(fù)合材料最佳制備條
3、件是:反應(yīng)物MF濃度為10%、AP飽和水溶液加入量60.6g、乙二醇加入量4.9g。
AP/MF復(fù)合材料中AP粒徑為納米尺度,在MF凝膠孔中分散均勻,分解速率較快。其中AP的低溫分解峰溫提前15℃,高溫分解峰溫提前50-70℃。
增加復(fù)合材料中AP含量或減小粒徑均可提高復(fù)合材料的燃燒速率,三種不同工藝制備的 AP/MF納米復(fù)合含能材料的燃燒速率由大到小依次為:AP/MF-B-40-2>AP/MF-A-10%-1>AP
4、/MF-A-10%。
AP/MF復(fù)合材料的爆熱值低,但高于AP、MF相同配比的機(jī)械混合物,且復(fù)合材料的爆熱主要與復(fù)合材料中AP的含量相關(guān)。三種不同工藝制備的AP/MF復(fù)合材料的爆熱由大到小依次為:AP/MF-A-10%>AP/MF-B-40-2>AP/MF-A-10%-1。
AP/MF復(fù)合材料的機(jī)械感度高于AP、MF相同配比的機(jī)械混合物感度;隨著AP含量的增加,AP/MF復(fù)合材料的機(jī)械感度升高;加入功能助劑乙二醇后,
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